高文勝(第一批)
清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院常務(wù)副院長(zhǎng)高文勝
以下為演講實(shí)錄:
大家好,我是清華能源互聯(lián)網(wǎng)研究院的高文勝。這次跟大家交流的題目是《面向綠色數(shù)據(jù)中心的儲(chǔ)能技術(shù)需求和研究現(xiàn)狀》。我國(guó)IDC近幾年發(fā)展的速度是非??斓?,每年以平均增長(zhǎng)率40%的速度擴(kuò)大規(guī)模。其中70%是新建的數(shù)據(jù)中心,與之相應(yīng)的是對(duì)應(yīng)的能源消耗在逐年攀升,根據(jù)統(tǒng)計(jì)電費(fèi)支出已占數(shù)據(jù)中心運(yùn)行成本的95%,那么占數(shù)據(jù)中心的用電量大約是占整個(gè)全社會(huì)用電量的從2020年2.71%到預(yù)計(jì)到2025年達(dá)到4.05%。
可以看到,數(shù)據(jù)中心它整個(gè)的用能的占比是非常高的。同時(shí),對(duì)于用能的效率來(lái)說(shuō),PUE值也由比較早期的2.5~3.0,現(xiàn)在已經(jīng)基本上到新的數(shù)據(jù)中心PUE值已經(jīng)達(dá)到了1.60以下.數(shù)據(jù)中心的未來(lái)發(fā)展將嚴(yán)重受限于其功耗預(yù)算和碳排放配額,如何進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)中心的供電可靠性和監(jiān)控質(zhì)量,如何削減由不規(guī)則復(fù)合負(fù)載帶來(lái)的峰值功耗,以此來(lái)降低運(yùn)營(yíng)成本,以及如何使新能源與數(shù)據(jù)中心更好的融合,降低數(shù)據(jù)中心對(duì)環(huán)境的不良影響,那么這是面臨的三個(gè)重要的問(wèn)題。
儲(chǔ)能技術(shù)在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用應(yīng)該說(shuō)已經(jīng)由來(lái)已久了,那么從最早的UPS,那么從基本的概念發(fā)展,逐漸走向低碳經(jīng)濟(jì)不可或缺的前提,同時(shí)也逐漸成為推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型的一個(gè)必要條件。以往的基礎(chǔ)是,現(xiàn)行的電價(jià)政策中由于峰谷價(jià)差的存在,給儲(chǔ)能通過(guò)“低儲(chǔ)高發(fā)”提供了節(jié)支空間。那么由于供電可靠性的要求,數(shù)據(jù)中心在建設(shè)初期就配套了對(duì)于 It設(shè)備空調(diào)末端的大量的UPS設(shè)備和儲(chǔ)能蓄電池組,這為數(shù)據(jù)中心儲(chǔ)能提供了必要的支撐。同時(shí),電池循環(huán)壽命大幅度提高,尤其是新的儲(chǔ)能技術(shù)的廣泛應(yīng)用,也被數(shù)據(jù)中心的儲(chǔ)能建設(shè)掃清了最后的障礙。
從目前來(lái)看,應(yīng)用于儲(chǔ)能中心的儲(chǔ)能裝備,主要包括像鉛酸蓄電池,這是最早的UPS中使用的,包括后來(lái)的發(fā)展的鉛酸電池,以及近年來(lái)被廣泛應(yīng)用的鋰電池。同時(shí)在新的一些儲(chǔ)能技術(shù)也在數(shù)據(jù)中心得到了廣泛應(yīng)用,像目前的微軟、蘋(píng)果等,他們的數(shù)據(jù)中心大量使用燃料電池和新能源的,尤其是“風(fēng)光”的結(jié)合,還包括更大容量的液流電池,以及具有短時(shí)高功率輸出的超級(jí)電容器和飛輪儲(chǔ)能。這一系列的技術(shù)也為數(shù)據(jù)中心的儲(chǔ)能的應(yīng)用需求,提供了更好的支撐度。那么在未來(lái),數(shù)據(jù)中心它的儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)展主要圍繞著以下幾個(gè)重要的方面:包括數(shù)據(jù)中心需要多種的儲(chǔ)能方式,合理的配置、協(xié)同的工作;第二,在組件級(jí)的能耗監(jiān)測(cè)是成為調(diào)控?cái)?shù)據(jù)中心,它的動(dòng)態(tài)支撐的能源系統(tǒng)的是重要的支點(diǎn)作用。第三是目前亟待提升儲(chǔ)能資源調(diào)度的預(yù)測(cè)能力和聚合能力。第四,就是如何將儲(chǔ)能資產(chǎn)由原來(lái)的“冗余備用”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;有效的價(jià)值產(chǎn)出”,那么這就需要基于實(shí)際場(chǎng)景的儲(chǔ)能資產(chǎn)精進(jìn)分析來(lái)做深入的研究,來(lái)最后保證實(shí)現(xiàn)價(jià)值的合理價(jià)值的產(chǎn)生。
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原標(biāo)題:高文勝:面向綠色數(shù)據(jù)中心的儲(chǔ)能技術(shù)需求和研究現(xiàn)狀